Eficiența energetică a clădirilor: optimizare sau minimizare - Ecolog verde

Eficiența energetică în clădiri

Când vorbim despre eficienta energetica in cladiri De obicei ne referim la setul de proceduri care duc la Eu construiesc consumă mai puțină energieDar chestiunea problemei este să se determine cât de departe este posibil sau rezonabil să se ajungă.

Reglementările de stat inspirate din Directiva privind eficiența energetică iau de obicei drept referință ceea ce se numește „cost optim”, adică costurile de investiție sunt acceptabile în raport cu beneficiile economice pe care le presupune energia. consum mai mic de energie (optimizare).

Notă: Puteți consulta aplicarea metodologiei «cost optim» în țările UE de AICI în limba engleză.

desi viabilitate economică, este nu este singurul criteriu posibil și ar putea încercați să reduceți consumul de energie al clădirii până când este practic nul sau că impactul asupra mediului rezultat din construcția și exploatarea clădirii este minim (minimizare).

Este evident că în funcție de diferitele criterii adoptate ca referință, nivelurile de ambiție în obținerea eficienței energetice vor fi și ele diferite.

În acest articol vom încerca să evaluăm pentru o anumită clădire, care este nivelul de ambiție oferit de aceste diferite criterii și vom arăta că cel mai des folosit, care este optimizarea energetică, duce tocmai la a fi cel mai puțin ambițios și am face bine în nu-l considera drept criteriul preferat.

Metodologie

• Vom folosi un exemplu de clădire și prin modificarea doar a parametrului „izolare” se va evalua consumul final de energie pentru Încălzire, Răcire și auxiliarele acestora (pompe și ventilatoare).
• Consumurile provenite din iluminat, echipamente, apă caldă sanitară au fost excluse din acest studiu deoarece acestea sunt independente de nivelul de izolare și tocmai pe acestea din urmă dorim să le subliniem, întrucât în anumite ocazii unii au susținut că o „izolație în exces” ar putea să nu fie recomandată din punct de vedere al eficienței energetice.
• Odată obținută pentru fiecare ipoteză de izolare, vom traduce consumul de energie primară în impact economic (cost) sau asupra mediului (efect de seră GWP).
• Pentru a face rezultatele mai ușor de utilizat pentru alte dimensiuni similare clădirii, rezultatele vor fi normalizate în funcție de suprafața condiționată a clădirii.
• În final, rezultatele vor fi analizate sub forma unui grafic de nor de puncte în care tendința fiecărei variabile este intuită atunci când cantitatea de izolație disponibilă în clădire crește.

Studiu de caz

Se consideră pentru acest caz, a bloc multifamilial intre case compus din parter + 4 etaje cu un total de 16 case cu o suprafață condiționată de 1282 m2 (doar casele sunt considerate condiționate)

Următoarea imagine prezintă clădirea luată în considerare:

CARACTERISTICI CONSTRUCTII:

• Orientarea clădirii este nord-sud.
• Constructia este traditionala cu materiale de izolare in fatade prin placare si acoperis plat cu acoperis inversat.
• Izolatorii utilizați sunt vată de sticlă în placare și XPS în acoperișul inversat.
• Pentru nivelurile de izolare s-au avut în vedere 12 niveluri de izolare pentru fațadă și acoperiș și s-a făcut calculul cu toate combinațiile posibile cu valori cuprinse între 0 cm și 22 cm, ceea ce reprezintă realizarea a 144 de cazuri.
• În clădire sunt disponibile ferestre cu geam dublu în toate cazurile.
• Profilul ocupațional și managementul ventilației sunt cele care sunt considerate reprezentative pentru utilizarea pentru locuințe.

• Pacura este gaz natural in timp ce cel folosit la racire si auxiliar este electricitatea.
• Pentru studiu, trasările au fost repetate pentru două situri (Barcelona și Madrid) pentru a ține cont de posibila influență a vremii.

Software utilizat

• Geometria a fost folosită pentru modelare Sketchup.
• OpenStudio a fost folosit pentru a construi modelul energetic
• Calculele au fost făcute direct pe instrumentul Energy Plus.
• Calculele parametrice și extragerea rezultatelor au fost efectuate cu ajutorul lui JEplus.
• Analiza rezultatelor a fost efectuată cu ajutorul Excel.

Calcule

1.- Consumul de energie

Primul pas constă în evaluarea cantității de energie finală consumată de sistemele de încălzire și răcire, inclusiv consumurile asociate ale circulatoarelor de fluide.

În ambele cazuri, se poate observa că în cadrul nivelurilor de izolare luate în considerare în studiu (între 0 și 22 cm) consumul este în scădere pe măsură ce disponibilitatea izolației crește și, prin urmare, va fi întotdeauna pozitivă creșterea izolației dacă se dorește. minimiza consumul de energie.

2.- Cost total

Se numeste „Costul total” la suma costurilor derivate din investiția în izolație și costurile de exploatare ale clădirii.

• Pentru costul investiției în izolație s-a luat în considerare doar derivata izolației, care este reprezentativă pentru cazul construcției noi.
• Pentru costul investitiei s-a luat in considerare doar termenul energetic si taxele derivate ale acestuia pe baza de combustibil si cu un orizont de 50 de ani ca durata de viata probabila a cladirii.

Rezultatele sunt reproduse mai jos:

Este evident că, în acest caz, există o valoare care asigură un cost total minim și că niveluri mai mici sau mai mari de izolare duc la o creștere a costului.

De asemenea, se apreciază că nivelurile mai ridicate de izolație reprezintă creșteri neglijabile ale costului total. Deși niveluri de izolare mai scăzute, acestea oferă creșteri considerabile ale costurilor.

Ceea ce este denumit în mod obișnuit „nivelul optim” de izolare, este de fapt „nivelul minim” sub care nu ar trebui să ne aflăm niciodată pentru a nu include depășiri semnificative ale costurilor.

3.- Impactul asupra mediului (Efect de sera)

Pentru evaluarea impactului asupra mediului datorat incorporarii izolatiei s-au luat Declaratiile de Mediu ale Produselor (DAP/EPD) introduse in cladire si s-a luat in considerare efectul de sera (GWP) al fiecarui caz pe tot parcursul ciclului de viata.

Să ne amintim că avem un articol amplu despre cum se calculează impactul asupra mediului al unei clădiri și ce programe, scris tot de Josep Sole.

În mod similar cu modul în care consumul final de energie a fost tradus în cost de operare, potențialul efectului de seră a fost evaluat în funcție de tipul de combustibil utilizat. Rezultatele sunt rezumate în graficele următoare.

Ca si in cazul consumului de energie, in acest caz, impactul total asupra mediului pe intregul ciclu de viata este redus prin cresterea nivelului de izolare fara a se gasi, cel putin in cadrul mediului studiat, o valoare limita care sa determine o crestere a impactului asupra mediului al cladirii. .

În consecință, contrar a ceea ce susțin unii, cantitatea de izolație care trebuie instalată în clădire nu ar trebui în niciun caz limitată din motive de mediu.

Concluzii.

• Studiile parametrice permit dezvăluirea evoluției consumului de energie, a costului sau a impactului asupra mediului prin creșterea nivelului de izolare disponibil într-o clădire.
• În limitele studiate, numai pentru criterii economice, există o valoare minimă care nu se potrivește cu nivelul maxim de izolare.
• The Criteriul „cost optim” este cel mai puțin ambițios dintre criteriile posibile, și, prin urmare, nu trebuie utilizat în mod preferențial, așa cum este de obicei.
• The criteriul de minimizare a impactului asupra mediului coincide cu criteriul de minimizare a consumului de energie și ar trebui utilizat în mod preferenţial ca criteriu de eficienţă energetică.
• The Obiectivele de decarbonizare ale clădirilor trec fundamental printr-o maximizare a protecției termice a acestuia.

Dacă ți-a plăcut articolul, evaluează și distribuie!